두꺼운 스테인리스 스틸을 완벽하게 레이저 커팅하는 방법이 궁금하신가요? 이 글에서는 두께 25mm 이상의 레이저 커팅 플레이트에 대한 필수 팁을 소개합니다. 고품질 절단을 보장하기 위한 노즐 선택, 가스 순도, 레이저 주파수 조정과 같은 중요한 요소를 다룹니다. 끝으로 레이저 절단 공정을 최적화하고 결함을 최소화하며 효율성을 향상하는 방법을 이해하게 될 것입니다. 견고한 스테인리스 강판을 정밀하고 깔끔하게 절단하는 방법에 대해 자세히 알아보세요.
경제가 성장함에 따라 스테인리스 강판의 사용은 점점 더 널리 보급되고 있습니다. 이제 스테인리스 강판은 건설 산업, 기계 제조, 컨테이너 생산, 조선, 교량 건설 및 기타 분야에서 일반적으로 활용되고 있습니다.
현재 레이저 절단은 두꺼운 스테인리스 강판을 절단하는 주요 방법입니다. 레이저 절단 기술은 레이저 커팅 두꺼운 스테인리스 강판은 점점 더 발전하여 전통적인 절단 기술을 점차 대체하고 있습니다.
고품질의 커팅 결과를 얻으려면 공정 기술을 숙달하는 것이 중요합니다.
두께 측면에서 중후판은 10.0~25.0mm 두께의 강판을, 25.0~60.0mm 두께의 강판을 후판, 60.0mm보다 두꺼운 강판을 특후판이라고 합니다.
고품질의 두꺼운 스테인리스 스틸을 절단하기 위해서는 스테인리스 스틸 제품 제조업체가 다음 사항을 완전히 이해하는 것이 필수적입니다. 레이저 커팅 프로세스.
기준 에 대한 두꺼운 판재 레이저 커팅
1. 거칠기
그리고 레이저 커팅 프로세스를 사용하면 절단 부분에 수직선이 생깁니다. 절단 표면의 거칠기는 입자의 깊이에 따라 달라집니다. 입자가 얕을수록 절단 단면이 매끄러워지는 반면, 입자가 깊을수록 절단 표면이 거칠어집니다. 또한 입자가 얕을수록 더 높은 품질의 절단이 가능합니다.
2. 수직성
두꺼운 경우 판금의 경우 절삭 날의 직각도가 가장 중요합니다. 레이저 빔이 초점에서 너무 멀리 떨어져 있으면 레이저 빔이 발산되어 슬릿의 상단과 하단의 폭이 고르지 않게 될 수 있습니다.
절삭날이 수직선에서 크게 벗어나면 공작물이 표준을 충족하지 못하여 사용하기 어려울 수 있습니다. 절삭날이 수직선에 가까울수록 절단 품질이 높아집니다.
3. 절단 폭
절단 폭에 따라 프로파일의 내경이 결정됩니다. 실제 절단 과정에서 매개 변수를 조정하고 절단되는 재료를 보정하여 공작물이 원하는 크기 사양을 충족하는지 확인해야 합니다.
4. 곡물
두꺼운 판재를 고속으로 절단할 때 용융 금속은 수직 레이저 빔 아래의 노치에서 배출되는 대신 레이저 빔의 뒤쪽에서 배출됩니다. 그 결과 절단면에 곡선 패턴이 생깁니다.
이 문제를 해결하려면 커팅 공정이 끝날 때 이송 속도를 줄여야 이 곡선 패턴의 형성을 효과적으로 제거할 수 있습니다.
5. Burrs
버는 레이저 커팅의 품질을 결정하는 중요한 요소입니다. 버를 제거하려면 추가적인 노력이 필요하므로 시간과 인건비가 증가합니다. 따라서 버의 유무는 레이저 커팅의 품질이 허용 가능한지 여부를 결정하는 주요 기준이 됩니다.
6. 열 영향 부위
열 영향을 받는 영역은 내부 구조가 변경된 영역의 깊이를 나타냅니다. 레이저 커팅 중에는 노치 근처의 금속이 가열되어 금속의 구조가 변경될 수 있습니다. 예를 들어, 일부 금속은 더 단단해질 수 있습니다.
7. 변형
절삭 공정 중 급격한 가열은 변형을 일으킬 수 있으며, 이는 정밀 가공에서 특히 중요합니다. 이러한 문제를 방지하려면 레이저 파워 짧은 레이저 펄스를 사용하여 부품의 발열을 줄이고 변형을 방지합니다.
노즐 직경
노즐의 직경에 따라 가스 흐름의 모양, 가스 확산 영역의 크기, 노치로 유입되는 가스 흐름 속도가 결정되며, 이는 용융물 제거 및 절단의 안정성에 영향을 미칩니다. 노치로 유입되는 공기의 흐름이 클수록 공작물이 공기 흐름 내에 올바르게 위치하면 속도가 빨라지고 용융물을 제거하는 능력이 향상됩니다.
두꺼운 스테인리스 스틸의 경우 더 큰 노즐을 사용하는 것이 좋습니다. 압력을 높이고 정상적인 절단 결과를 보장하기 위해 비례 밸브 설정을 높여 유량을 높일 수 있습니다.
노즐 사양
노즐 사양은 주로 엔드 조리개를 나타냅니다. 예를 들어 절단 노즐 의 조리개 범위는 1.5mm에서 5.0mm입니다. 조리개 선택은 주로 절단력에 따라 결정됩니다. 출력이 높을수록 더 많은 열이 발생하고 더 많은 양의 가스가 필요합니다.
3mm 이하의 플레이트를 절단할 때는 일반적으로 2.0mm 조리개 노즐을 사용합니다. 3mm에서 10mm 사이의 판재 절단에는 3.0mm 노즐이 선택됩니다. 10mm보다 두꺼운 플레이트를 절단할 때는 3.5mm 이상의 노즐이 필요합니다.
3.5 조리개 단일 레이어 노즐 △3.5 조리개 단일 레이어 노즐
단일 레이어 노즐 또는 이중 레이어 노즐?
일반적으로 산화 절단(산소를 보조 가스로 사용하는 경우)에는 이중층 노즐을 사용하고 용융 절단(질소를 보조 가스로 사용하는 경우)에는 단일층 노즐을 사용합니다. 그러나 일부 레이저에는 단일 또는 이중층 노즐 사용에 관한 구체적인 지침이 있습니다. 이러한 경우 레이저에서 제공하는 지침을 따르는 것이 중요합니다.
스테인리스 스틸 레이저 절단에는 산소, 질소, 공기 등 다양한 보조 가스가 자주 사용됩니다. 각 가스는 절단 공정에 다양한 영향을 미칩니다. 산소는 검은색 섹션을, 공기는 밝은 노란색 섹션을 생성하며 질소는 산화를 방지하고 스테인리스 스틸의 원래 색상을 유지하는 데 도움이 됩니다. 결과적으로 질소는 다음과 같은 경우에 선호되는 보조 가스입니다. 스테인리스 스틸 절단.
권장 산소 및 질소 순도:
산소 | 질소 | |
장점 | 높은 절단 속도, 두꺼운 판재 절단 가능 | 절삭 날의 산화를 방지하여 공작물을 재작업할 필요가 없습니다. |
권장 순도 | ≥99.999% | ≥99.995% |
질소 유량, 노즐 직경 및 가스 압력의 테스트 데이터는 아래 그림에 나와 있습니다.
세로축은 가스 유량 테스트 값을 나타내고 가로축은 조정 설정을 나타냅니다. 다양한 가스 압력 변화가 표시되며 다른 색상은 다른 노즐 직경의 테스트 조건을 나타냅니다.
그래프는 설정된 가스 압력과 노즐의 직경에 따라 유량이 결정되며 선형 양의 상관관계가 있음을 보여줍니다.
절단 효과를 보장하고 노즐이 손상되지 않도록 보호하려면 절단 전에 동축 테스트를 수행해야 합니다. 이 테스트는 노즐이 레이저 출력 빔과 정렬되어 있는지 확인합니다.
초점 위치 테스트 방법
동축 테스트를 수행하려면 노즐 배출구 끝면에 투명 테이프 종이를 붙입니다. 레이저 출력 파워를 다음과 같이 조정합니다. 드릴링 를 열고 테이프 용지에 중앙 구멍이 있는지 여부와 그 위치를 관찰합니다. 테이프 용지의 레이저 펀칭 구멍이 노즐 중앙에 정렬될 때까지 미러 캐비티 핸들의 조정 나사를 조정합니다.
초점은 절단할 수 있는 두께, 재료 및 품질에 영향을 미칩니다. 재료와 두께에 따라 다른 초점 조정이 필요합니다. 절단하기 전에 실제 제로 포커스를 측정하여 절단 프로세스 매개변수를 테스트하고 분석하기 위한 기초로 사용하세요.
스테인리스 스틸 절단에서 네거티브 defocus 프로세스를 선택할 때 선호하는 방향입니다.
초점 위치 | 절단 재료 및 섹션 기능 |
제로 초점 거리: 의 레이저 초점 은 절단 공작물 표면에 있습니다. | 이 방법은 두께가 1mm 미만인 얇은 탄소강 절단에 적합합니다. 초점이 공작물 표면에 배치되어 윗면은 매끄럽고 아랫면은 거칠어집니다. |
네거티브 초점 거리: the 레이저 초점 는 절단 공작물의 표면 아래에 있습니다. | 스테인리스 스틸을 위한 커팅 방법입니다. 초점이 보드 표면 아래에 위치하므로 초점 거리가 0인 슬릿에 비해 매끄러운 표면적이 넓고, 슬릿이 더 넓으며, 절단 시 가스 흐름이 더 크고, 초점 거리가 0인 경우보다 피어싱 시간이 더 길어집니다. |
포지티브 초점 거리레이저 초점이 절단 공작물 표면 위에 있습니다. | 탄소강을 절단할 때는 보조 가스로 산소를 사용합니다. 그 결과 표면이 검게 변하고 절단면이 거칠어집니다. |
스테인리스 스틸 후판 절단에 대한 주파수 변화의 영향:
주파수가 500Hz에서 100Hz로 낮아질수록 절단 부분의 품질이 향상되고 레이어링이 더 세밀해집니다. 그러나 주파수를 100Hz로 설정하면 커팅이 불가능하고 청색광이 반사됩니다. 최적의 주파수 범위를 결정하려면 주파수 변화를 실험해 볼 필요가 있습니다.
최적의 절단 결과를 얻으려면 펄스 시간과 단일 펄스 에너지가 완벽하게 일치하는지 확인하는 것이 중요합니다.
펄스 듀티 사이클 변화가 스테인리스강 두께에 미치는 영향 플레이트 절단:
펄스 듀티 사이클의 임계값은 45%입니다. 듀티 사이클이 더 감소하면 아래쪽 표면에 언더컷 마크가 나타납니다. 반대로 듀티 사이클이 60%로 증가하면 절단 단면이 거칠어지고 명확한 레이어링과 노란색 절단 표면이 나타납니다.
펄스 듀티 사이클은 각 펄스에서 빔이 조사되는 시간의 비율을 나타냅니다. 주파수는 펄스에서 피크 전력이 발생하는 횟수이고 듀티 사이클은 펄스에서 피크 전력과 저전력의 비율을 나타냅니다.